Найти

Результаты поиска

• ОСНОВЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫХ АНАЛОГОВЫХ МИКРОСХЕМ НА ШИКОРОЗОННЫХ ПОЛУПРОВОДНИКАХ (ОБЗОР)

  А.В. Бугакова , Д.В. Кузнецов , В. Е. Чумаков , Д. В. Клейменкин , М. А. Сергеенко

  2023-10-23

  Аннотация ▼

  Представлен аналитический обзор перспективных технологических процессов для
  высокотемпературных аналоговых микросхем, востребованных в космическом, авиацион-
  ном и автомобильном приборостроении, нефтехимической промышленности, электроэнер-
  гетики, электроники военного назначения, медицине и др. Рассмотрены проблемы проек-
  тирования микросхем данного класса на широкозонных полупроводниках (карбид-кремний
  (SiC), нитрид-галлий (GaN), арсенид-галлий (GaAs)), обеспечивающих широкий диапазон
  рабочих температур (-200°С…+500°С). В настоящее время «слаботочная» схемотехника
  на SiC, GaN, GaAs шикорозонных полупроводниках для работы при высоких температурах
  крайне не развита, что не позволяет проектировать аналоговые изделия нового поколения
  в интересах российских предприятий. Сегодня многие актуальные вопросы SiC, GaN, GaAs
  высокотемпературной схемотехники и динамики не решены. Необходимы исследования
  конструктивно-технологических решений, а также отвода тепла. В этой связи в статье
  проведен анализ проблем проектирования микросхем данных классов. При этом следует
  учитывать ограничения технологических процессов, которые, во многих случаях, позволя-
  ют создавать только однотипные активные элементы, что затрудняет построение мик-
  росхем. Актуальность вышеназванных исследований связана с проблемами импортозаме-
  щения в условиях санкций, когда закупка электронной компонентной базы ответственного
  применения у зарубежных фирм становится недоступной. Нужны российские рекоменда-
  ции по разработки правил проектирования аналоговых интерфейсных микросхем (операци-
  онных и мультидифференциальных операционных усилителей, трансимпедансных и заря-
  дочувствительных усилителей, компенсационных стабилизаторов напряжения и буферных
  усилителей, токовых конвейеров и т.п.) под задачи обработки сигналов датчиков физиче-
  ских величин в диапазоне высоких температур (+150°С … +500°С).

• СХЕМОТЕХНИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ПОВЫШЕНИЯ БЫСТРОДЕЙСТВИЯ ОПЕРАЦИОННЫХ УСИЛИТЕЛЕЙ НА ОСНОВЕ «ПЕРЕГНУТОГО» КАСКОДА

  Н. Н. Прокопенко , Д.В. Клейменкин , М.А. Сергеенко

  2023-06-07

  Аннотация ▼

  Предлагаются три схемотехнических приема, обеспечивающих (при одновременном
  использовании) повышение более чем на два порядка максимальной скорости нарастания
  выходного напряжения (SR) микроэлектронных операционных усилителей (ОУ) на биполяр-
  ных транзисторах с классической архитектурой, предназначенных для работы в системах
  автоматического управления, радиотехники и связи, например, в качестве драйверов
  сверхбыстродействующих аналого-цифровых преобразователей (EVIOAS150, EVIOAS350,
  AD9208, AD9691, 1273ПВ14 и др.). Рассматриваемые ОУ содержат каскодный входной
  каскад с нелинейной коррекцией проходной характеристики и цепью следящей связи, повы-
  шающей коэффициент ослабления входных синфазных сигналов и коэффициент подавления
  помех по шинам питания, а также промежуточный каскад на основе «перегнутого» кас-
  кода. Применение «перегнутого» каскода позволяет повысить эффективность использо-
  вания напряжений источников питания, а также увеличить частоту единичного усиления
  скорректированного ОУ. Однако, такой промежуточный каскад является существенным
  нелинейным звеном, ограничивающим максимальные выходные токи, перезаряжающие
  корректирующий конденсатор ОУ. Приводятся результаты компьютерного моделирова-
  ния двух модификаций ОУ AmpSR1, AmpSR2, отличающихся друг от друга структурой
  нелинейного параллельного канала, устраняющего динамическую перегрузку «перегнутого»каскода. Актуальность выполненных исследований связана с проблемами импортозамеще-
  ния в классе быстродействующих ОУ и отсутствием у дизайнеров аналоговых схем новых
  и перспективных идей повышения SR ОУ, базирующихся на одновременном использовании
  нелинейных и дифференцирующих цепей коррекции переходного процесса в режиме большо-
  го сигнала. Рассмотренные схемотехнические приемы эффективны и при использовании
  CMOS технологических процессов.